Walter Houser Brattain je bil ameriški fizik, ki je leta 1956 skupaj prejel 'Nobelovo nagrado za fiziko'
Znanstveniki

Walter Houser Brattain je bil ameriški fizik, ki je leta 1956 skupaj prejel 'Nobelovo nagrado za fiziko'

Walter Houser Brattain je bil ameriški fizik, ki je leta 1956 skupaj s kolegoma znanstvenikom Johnom Bardeenom in Williamom Shockleyjem skupaj prejel Nobelovo nagrado za fiziko za njun izjemen tranzistor. Medtem ko sta bila Brattain in Bardeen priznana za izum tranzistorja s točkovnim stikom, je Shockley zaslužen za izum spojnega tranzistorja. Brattain je večino svoje raziskovalne kariere posvetil raziskovanju površinskih stanj, zlasti atomske sestave površine materiala, ki se na splošno razlikuje od atomske sestave v notranjosti. Skupaj z Bardeenom je sodeloval pri projektu "Bell Laboratories", da bi na boljši način razumel polprevodnike, da jih je mogoče pravilno uporabiti pri ojačevanju signalov. Preiskave dueta so pripeljale do strašljivega odkritja prvega tranzistorja leta 1947. Delale so zasluge z Williamom Shockleyjem, njihovim nadzornikom, ki je skoraj takoj izumil priključni tranzistor. V nobenem trenutku tranzistor ni postal nadomestilo za obsežne in drage vakuumske cevi, kar je privedlo do njegove široke uporabe v elektronskih napravah. Ta preboj je utiral pot do virtualne revolucije z drugimi napredki na področju elektronike, kot so telefaksi, računalniki, sateliti in mobilni telefoni. Brattain je služil kot gostujoči predavatelj na univerzi Harvard in na Whitman Collegeu, ob upokojitvi iz "Bell Laboratories" pa je opravljal funkcijo izrednega profesorja na "Whitman College". Skupaj je z Bardeenom prejel "medaljo Stuart Ballantine" (1952) in medaljo "John Scott" (1954).

Otroštvo in zgodnje življenje

Walter H. Brattain se je rodil 10. februarja 1902 v mestu Xiamen na Fujianu na Kitajskem Rossu R. Brattainenu in Ottilie Houser Brattain. Njegov oče je bil učitelj na Inštitutu Ting-Wen na Kitajskem, njegova mati pa je bila nadarjena matematičarka. Njegova sestra je bila Mari Brattain, brat pa R. Robert Brattain, ki je postal fizik.

Leta 1903, ko je bil še malček, se je z materjo vrnil v ZDA, kasneje pa se jima je pridružil tudi oče.

Nekaj ​​let svojega otroštva je preživel v Spokaneu v Washingtonu. Leta 1911 se je z družino preselil na govedo ranč v bližini Tonasket v Washingtonu. Obiskoval je tri srednje šole v Washingtonu - najprej "srednjo šolo kraljice Ane" v Seattlu (1915-16), nato "srednjo šolo Tonasket" v Tonasketu (1916-18) in nato še "moranovo šolo" na otoku Bainbridge (1920 ).

Pridružil se je 'Whitman College' v Walla Walla v Washingtonu, od koder so diplomirali njegovi starši. Leta 1924 je diplomiral z dvojno smerjo matematike in fizike. On in njegovi sošolci E. John Workman, Vladimir Rojanski in Walker Bleakney, ki so v svoji karieri dosegli velike višine, so postali znani kot "štirje konjeniki fizike".

Leta 1926 je magistriral na Univerzi v Oregonu v Eugeneu.

Leta 1929 je doktoriral. "Univerza v Minnesoti", ki je predstavila diplomsko nalogo "Učinkovitost vzbujanja z elektronskim udarcem in anonomno razprševanje v pari živega srebra", ki jo je pripravila pod nadzorom uglednega ameriškega fizika Johna Torrencea Tatea, Sr.

Spoznaval je novo področje kvantne mehanike pod uglednim ameriškim fizikom in matematikom Johnom Hasbrouckom Van Vleckom v Michiganu.

Kariera

Leta 1927 se je kot radijski inženir pridružil Nacionalnemu uradu za standarde v Washingtonu, D.C., in pomagal pri razvoju piezoelektričnih frekvenčnih standardov.

Avgusta 1929 se je kot raziskovalni fizik pridružil raziskovalnemu in znanstveno-razvojnemu podjetju „Bell Telephone Laboratories“ (trenutno „Nokia Bell Labs“) in začel sodelovati z Josephom A. Beckerjem na toplotno induciranem toku nosilcev naboja v usmernikih bakrovega oksida. Nekateri njihovi poskusi s toplotno emisijo so bili odvisni od eksperimentalne potrditve Sommerfeldove teorije, ki jo je v glavnem razvil nemški teoretični fizik Arnold Sommerfeld.

Brattain je pregledal rektifikacijo in foto-učinke na polprevodniških površinah silicija in bakrovega oksida ter izumil foto-učinek na prosti površini polprevodnika.

V tem obdobju so imele vakuumske cevi široko uporabo v telefonski industriji, čeprav jim ni manjkalo učinkovitosti in zanesljivosti. Tako so se "Bell Laboratories" potrudili pri razvoju nadomestne tehnologije.

V zgodnjih tridesetih letih prejšnjega stoletja sta Brattain in William B. Shockley poskušala razviti tranzistor s poljskim učinkom v "Bell Laboratories", in sicer s konceptom polprevodniškega ojačevalnika, ki je nanašal bakrov oksid, vendar je ostal neuspešen.

Medtem ko je bila druga svetovna vojna, sta Brattain in Shockley postala povezana z „National Defense Research Committee“ in ločeno raziskovala magnetno odkrivanje podmornic na „Columbia University“. Brattantovi ekipi je uspelo razviti magnetometre, ki so dovolj občutljivi, da so odkrili nepravilnosti v magnetnem zemeljskem polju, ki so nastale zaradi podmornic. Zaradi tega dela je leta 1944 patentno zasnoval glavo magnetometra.

"Bell Laboratories" je leta 1945 ustanovil skupino raziskovalcev, ki je izvajala temeljne raziskave na področju fizike trdnih snovi v zvezi s komunikacijskimi tehnologijami. Ameriški fizik in inženir elektrotehnike John Bardeen se je pridružil ekipi, ki sta jo skupaj vodila Shockley in Stanley O. Morgan. Brattain je Bardeena poznal že iz tridesetih let kot tesnega prijatelja svojega brata Roberta.

Shockley je Brattainu in Bardeenu dodal nalogo, da ugotovi razlog, ki je odvračal od delovanja njegovega poljskega tranzistorja, cilindra s tanko prevleko iz silicija in nameščen blizu kovinske plošče. Dvoboj je izvedel več poskusov v tem zasledovanju in pozneje je Bardeen zamislil, da so možni razlogi za takšno nedelovanje lahko lokalne razlike v površinskem stanju, ki ujamejo nosilce naboja.

Brattain in Bardeen sta uspevala razvijati ojačanje, čeprav majhnega nivoja, tako da sta v silicij vključila zlato kovinsko točko in jo obdala z destilirano vodo. Z zamenjavo germanija namesto silicija so uspeli okrepiti ojačanje, čeprav za tokove nizke frekvence.

Shockley, Brattain in Bardeen so 23. decembra 1947 končno prikazali prvi delovni tranzistor svojim kolegom znanstvenikom v Bellu.

Nato je Brattain sodeloval z drugo raziskovalno skupino laboratorija, ki je vključevala znanstvenike, kot sta P. J. Boddy in C. G. B. Garrett.

Kasneje je skupaj s P. N. Sawyerjem in Boddyjem sodeloval pri številnih prispevkih, povezanih z elektrokemičnimi metodami v živi snovi. Raziskal je tudi površino živih celic in njihove postopke absorpcije z uporabo fosfolipidnih dvoslojev kot modela, skupaj z Davidom Frascom, profesorjem kemije na Whitman Collegeu.

Leta 1952 je ostal gostujoči predavatelj na univerzi Harvard.

Za častno univerzo so ga podelili „Portland University“ (1952), „Union College“ (1955), „Whitman College“ (1955) in „Univerza v Minnesoti“ (1957).

V letih 1962 in 1963 je bil kot gostujoči predavatelj na kolidžu Whitman, leta 1963 pa je postal njegov gostujoči profesor.

Leta 1967 se je upokojil iz "Bell Laboratories", medtem ko je nadaljeval s svojim učiteljskim delom na "Whitman College", kjer je leta 1972 postal izredni profesor. Leta 1976 se je upokojil s fakultete, vendar je še naprej opravljal funkcijo svetovalca.

Brattain je bil član številnih priznanih inštitutov in odborov, vključno z „Nacionalno akademijo znanosti“, „Ameriško akademijo znanosti in umetnosti“, „Svetovalni odbor za pomorska raziskovanja“ in „Franklin inštitut“.

Nagrade in dosežki

Leta 1956 so ga skupaj z Johnom Bardeenom in Williamom Shockleyjem s švedskega kralja Gustafa VI Adolfa skupno podelili "Nobelovo nagrado za fiziko".

Osebno življenje in zapuščina

Leta 1935 se je poročil s kemikom Kerenom Gilmorejem. Njihov sin William G. Brattain se je rodil leta 1943. William je postal oblikovalec ugank.

Potem ko je Keren 10. aprila 1957 umrla za rakom, se je Brattain leta 1958 poročila z Emmo Jane (Kirsch) Miller, triletno materjo.

Trpel je za Alzheimerjevo boleznijo in umrl v domu za ostarele v Seattlu v Washingtonu 13. oktobra 1987. Internirali so ga na mestnem pokopališču Pomeroy v okrožju Garfield v ameriški zvezni državi Washington. Na njegovem nagrobniku je vrezano vezje in shema v obliki črke Y, ki simbolizira tranzistor.

Malenkosti

Program štipendije Walter Brattain je v njegovo čast sprožil 'Whitman College'.

Hitra dejstva

Rojstni dan 10. februar 1902

Državljanstvo Ameriški

Znani: fizikiAmeriški moški

Umrl v starosti: 85 let

Sončni znak: Vodnar

Znan tudi kot: Walter H. Brattain

Rojen v: Xiamen, Fujian, Kitajska

Znani kot Fizik

Družina: Zakonec / Ex-: Emma Jane (Kirsch) Miller, Keren Gilmore oče: Ross R. Brattain mati: Ottilie Houser Brattain brate in sestre: Mari Brattain, R. Robert Brattain otroci: William G. Brattain Umrl: 13. oktobra 1987 kraj smrti: Seattle, Washington, ZDA Več dejstev izobraževanje: Whitman College, University of Oregon, University of Minnesota nagrade: Stuart Ballantine Medal (1952), Nobelova nagrada za fiziko (1956)